[发明专利]一种阻燃低导热的发泡聚丙烯及其制备方法

权利要求书

1.一种阻燃低导热的发泡聚丙烯，其特征在于，由大量发泡聚丙烯颗粒堆积并通过加温加压后熔融粘结而成，所述发泡聚丙烯颗粒包括内部有大量微小泡孔，所述泡孔为闭孔结构，泡孔内充有空气与低导热气体，所述发泡聚丙烯颗粒内的闭孔率为80%以上。

2.根据权利要求1所述的一种阻燃低导热的发泡聚丙烯，其特征在于，所述发泡聚丙烯颗粒泡孔外壁上包覆有阻燃剂与片状石墨。

3.根据权利要求2所述的一种阻燃低导热的发泡聚丙烯，其特征在于，所述泡孔内充有气体，所述气体包括空气和低导热气体，所述低导热气体为CO₂或低导热气体或CO₂与低导热气体的混合或低导热气体之间的混合。

4.根据权利要求1所述的一种阻燃低导热的发泡聚丙烯，其特征在于，所述发泡聚丙烯颗粒发泡前制成聚丙烯微晶颗粒，所述聚丙烯微晶颗粒的粒径为0.5-1.5mm。

5.根据权利要求1所述的一种阻燃低导热的发泡聚丙烯，其特征在于，所述发泡聚丙烯颗粒的发泡膨胀率为30-50倍。

6.根据权利要求1所述的一种阻燃低导热的发泡聚丙烯，其特征在于，所述泡孔外壁的壁厚为2-4μm，所述闭孔的内径为12-25μm。

7.根据权利要求1所述的一种阻燃低导热的发泡聚丙烯，其特征在于，所述发泡聚丙烯颗粒熔融粘合的温度为140-200℃，压力为10-40个大气压。

8.根据权利要求1所述的一种阻燃低导热的发泡聚丙烯，其特征在于，所述阻燃剂为环保低卤阻燃剂。

9.一种阻燃低导热的发泡聚丙烯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、用双螺杆机制备低导热阻燃母粒，所述阻燃母粒包括聚丙烯微晶颗粒、阻燃剂和片状石墨；

S2、聚丙烯颗粒与阻燃母粒一起进入单螺杆机，在每一个混料段调整单螺杆机的参数，使聚丙烯颗粒与阻燃母粒混合均匀，以保证聚丙烯颗粒性能的均匀性与发泡时的闭孔率；

S3、将步骤S2中挤出的物料送入高压釜中，所述高压釜中充满低导热性的气体，向高压釜中加入发泡剂、稳定剂，加温加压，进行一次发泡，使一次发泡后的聚丙烯颗粒体积膨胀10-20倍，使发泡聚丙烯内部形成闭孔，闭孔中充满低导热气体，阻燃剂与片状石墨附着在发泡聚丙烯的泡孔外壁上；

S4、一次发泡后的聚丙烯颗粒需要进行养生确保其闭孔结构的稳定性，将步骤S3中的产物进行一次养生，一次养生为将一次发泡后的物料送至一次养生仓，所述的一次养生仓为透气的不锈钢网袋，让发泡聚丙烯颗粒的泡孔外壁面稳步固化成型，并保持其闭孔率；

S5、将步骤S4中的物料通过二次发泡机，在充有空气与低导热气体的储压罐中进行二次发泡，使二次发泡后的聚丙烯颗粒体积膨胀30-50倍，聚丙烯颗粒内部的泡孔保持闭孔状态，闭孔中充有低导热气体；

S6、将步骤S5中的产物进行二次养生，二次养生为将二次发泡后的发泡聚丙烯颗粒泵送到二次养生仓，所述的二次养生仓为透气的不锈钢网袋，所述的二次养生可让高倍率下的发泡聚丙烯颗粒的泡孔外壁面稳步固化成型，保持闭孔率；

S7、对步骤S6中的产物进行筛选，将不同发泡倍数的发泡聚丙烯颗粒分别放置；

S8、将步骤S7中相同或相近发泡倍数的发泡聚丙烯颗粒进行高温熔融粘合，两个发泡聚丙烯颗粒之间的发泡倍数之差不超过五倍，避免因颗粒大小不均在高温熔融粘合时造成闭孔破裂；

S9、对步骤S8中的产物进行烘干、切割。

10.根据权利要求9所述的一种阻燃低导热的发泡聚丙烯的制备方法，其特征在于，所述一次发泡使聚丙烯体积膨胀10-20倍，所述二次发泡使聚丙烯体积膨胀30-50倍。